«Пирамида» генов устойчивости: учёные продолжают бороться с фитофторозом картофеля

Продовольственная безопасность России во многом определяется устойчивым производством картофеля – «второго хлеба России». Однако ежегодно возникает опасность потери значительной части урожая из-за самого серьёзного заболевания картофеля – фитофтороза.

Возбудитель фитофтороза обладает очень высокой генетической изменчивостью, которая позволяет ему постоянно эволюционировать и быстро преодолевать одиночные гены устойчивости. Группа учёных из Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР; Санкт-Петербург) и Всероссийских НИИ сельскохозяйственной биотехнологии (ВНИИСБ; Москва) и фитопатологии (ВНИИФ; Московская область) сообщила о перспективных гибридах картофеля, которые обладают «пирамидой» из пяти-шести генов устойчивости в одном растении, и могут стать основой новых сортов с долговременной устойчивостью к фитофторозу. Статья опубликована в журнале Agronomy.

Гибриды, описанные в этой статье, на протяжении более десяти лет проявляли высокую устойчивость к фитофторозу при испытании в условиях максимально благоприятных для развития заболевания.

«Российскими исследователями достигнут значительный прогресс в направлении создания сортов картофеля пригодных для возделывания в системе экологически чистого картофелеводства, — комментирует руководитель отдела генетических ресурсов картофеля ВИР им. Н.И. Вавилова Елена Рогозина. — Внедрение сортов на основе гибридов с целым набором генов устойчивости в производство обеспечит стабильное получение урожая картофеля без применения химических средств защиты от фитофтороза».

В зарубежных лабораториях работа по созданию фитофтороустойчивого картофеля уже ведётся методом трансгенеза. Созданы генно-модифицированные сорта – Дезире (Desiree), Виктория (Victoria), Марис Пайпер (Maris Piper). Их устойчивость к фитофторозу обеспечивают два-три гена, переданные от диких видов картофеля.

Новые отечественные гибриды российские учёные создали методом классической селекции. Их уникальность состоит в разнообразии комбинаций генов устойчивости, которые обеспечивают защиту от заболевания. Пирамида генов устойчивости эффективна, пока хотя бы один её компонент распознает соответствующий ген вирулентности и запускает защитную реакцию. Источниками генетического материала для гибридов с долговременной устойчивостью, описанных в статье, стали 2 культивируемых вида картофеля и 20 диких, в числе которых были представлены южноамериканские виды, редко используемые селекционерами.

В дальнейшем учёным предстоит выяснить, какие из исследованных и описанных ими гибридов лучше и полнее передают ценные признаки новым поколениям при скрещивании.

Работа поддержана грантом РФФИ совместно с Лондонским Королевским Обществом, № 20-516-10001 Ко_а «Изучение генов устойчивости картофеля к фитофторозу и их роли в формировании разнообразия эффекторов у патогена»

Информация о статье: Elena V. Rogozina, Mariya P. Beketova, Oksana A. Muratova, Mariya A. Kuznetsova and Emil E. Khavkin «Stacking Resistance Genes in Multiparental Interspecific Potato Hybrids to Anticipate Late Blight Outbreaks», Agronomy, DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy11010115

Источник: ВИР (Санкт-Петербург)
Фото: Jeyaratnam Caniceus / Pixabay

Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.

Помог ли вам материал?
0    0